قبل انعقاد مؤتمر ومعرض MIXiii 2014، وهو الحدث السنوي الرئيسي للصناعات التكنولوجية المتقدمة والبيولوجية في إسرائيل، والذي سيعقد في شهر مايو/أيار المقبل، أجرينا مقابلة مع الدكتورة إفرات ساسون والدكتورة تمار بلومنفيلد كاتسير، من شركة BioImage. في المقابلة، يخبرون كيف يتم حاليًا تعبئة تقنيات التصوير لخدمة الأبحاث الطبية الحيوية، وما هي العلاقة بين جراحة القلب والدماغ، وكيف يرتبط كل هذا بتقنيات إعادة التأهيل المتقدمة
تشمل الدراسات الطبية الحيوية الأساسية بشكل أساسي التقييم السريري للمرض والقياسات النسيجية أو البيوكيميائية للأنسجة. ومع ذلك، اليوم هناك أساليب أكثر تحديدا في طليعة التكنولوجيا. تتيح طرق التصوير المختلفة، من بينها التصوير بالرنين المغناطيسي، تصوير الأنسجة ثلاثي الأبعاد عالي الدقة، وتوفر معايير كمية وهيكلية ووظيفية متنوعة.
ما هي تلك الأساليب التصويرية المتقدمة؟ وكيف تتناسب طرق التصوير هذه مع الأبحاث الطبية؟ من المعتقد على نطاق واسع أن صور التصوير الطبي هي "صورة بسيطة لأنسجة الجسم". "تشبه تقنيات التصوير الجديدة المشكال؛ معهم يمكنك أن تنظر إلى نفس العضو بعدة طرق وفي كل مرة ترى صورة مختلفة. "كل نوع من الصور يسلط الضوء على معلومات مختلفة عن المرض"، يقول الدكتور إفرات ساسون، والدكتورة تمار بلومنفيلد كاتسير، مؤسسا الشركة صورة حيوية، BioImage)) وهي شركة تعمل منذ ما يقرب من خمس سنوات، والتي تم تأسيسها بهدف جلب تقنيات التصوير المتقدمة إلى مجتمع الطب الحيوي.
ستقدم الشركة ابتكاراتها كجزء من MIXiii 2014، وهو حدث مشترك لصناعات التكنولوجيا الفائقة والصناعات الحيوية في إسرائيل، والذي يشارك فيه أيضًا كبير العلماء من وزارة الاقتصاد - والذي سيعقد في مركز معارض تل أبيب بين 20-22 مايو 2014. سيتيح هذا الحدث للزوار فرصة مشاهدة الإمكانات الكامنة في الصناعات التكنولوجية المتقدمة في إسرائيل عن قرب، والمشاركة في المناقشات وحلقات النقاش، ومشاهدة العروض التوضيحية الحية وإيجاد شراكات تجارية.
باستخدام طرق التصوير المتقدمة، من الممكن الحصول على مجموعة متنوعة من المؤشرات الحيوية لتوصيف الأنسجة والأمراض وتقييم فعالية الأدوية أو العلاجات المختلفة، كما يقول الدكتور ساسون والدكتور بلومنفيلد كاتسير، اللذين أكملا دورة الدكتوراه في الجامعة علم الأعصاب والتصوير بالرنين المغناطيسي وفي المشروع الذي أنشأوه الآن يجلبون المعرفة من الأكاديمية لتعزيز البحوث الطبية الحيوية في طريق جلب علاجات مبتكرة إلى عالم الطب في المستشفيات. ومن عملائها الشركات الرائدة في الاقتصاد في مختلف المجالات والباحثين الأكاديميين في مجالات الأمراض العصبية والطب النفسي وجراحة العظام والقلب والسرطان وغيرها.
خطر على أنسجة المخ
أحد الأمثلة المقدمة كجزء من MIXiii 2014، هي الدراسة التي أجرتها شركة Bioimage، لتوصيف آفات الدماغ بعد جراحة القلب المفتوح، لشركة Cardioguard وبالتعاون مع البروفيسور جيل بولوتين والدكتورة أييليت عيران من رامبام مستشفى.
تعتبر جراحة المجازة القلبية، وهي جراحة القلب المفتوح، من العمليات الجراحية الشائعة وتكاد تكون خالية من المخاطر. ومع ذلك، فإن جراحة القلب المفتوح تشكل خطرا على أنسجة المخ. يعاني نسبة كبيرة من الذين يخضعون لجراحة القلب المفتوح من تدهور إدراكي، وبعضها عابر، وفي حالات نادرة يمكن أن تحدث السكتة الدماغية. ما هي العلاقة بين جراحة المجازة القلبية والدماغ؟ والسبب في ذلك هو ظهور عدد كبير من جزيئات الصمات التي تنطلق من الأوعية الدموية أثناء العملية، وتكون جزيئات الصمات غنية بالدهون وقد تصل إلى الأوعية الدموية الدماغية وتسدها. طورت شركة Cardioguard Medical الطبية الإسرائيلية أنبوبًا فريدًا - قنية - يسمح في نفس الوقت بشفط الصمات والتدفق الحر للدم أثناء العملية (الصورة 2 أ). ومن أجل إثبات فعالية وسلامة المنتج، تم إجراء دراسة في عدة مواقع في العالم بقيادة البروفيسور بولوتين، مدير قسم جراحة القلب في مستشفى رمبام وبالتعاون مع Bioimage.
وقد أجريت الدراسة في أربعة مراكز طبية - في إسرائيل، ومستشفى رمبام، وسويسرا، وألمانيا. وفي نصف جراحات القلب التي شملتها الدراسة، تم استخدام أنبوب Cardioguard Medical الفريد. وخضع المرضى لفحص التصوير بالرنين المغناطيسي للدماغ قبل وبعد العملية، باستخدام طريقة متقدمة تعتمد على حركة جزيئات الماء. مناطق الدماغ التي يحدث فيها انخفاض في تدفق الدم بسبب الانسدادات، تدخل في حالة "ضيق" وتنتفخ، وهو ما يظهر في فحص التصوير بالرنين المغناطيسي على شكل نقاط مضيئة (الصورة 3). أظهرت Bioimage، بالتعاون مع الدكتورة أييليت عيران من وحدة الأشعة العصبية في رامبام، أنه يمكن رؤية عدد أقل بكثير من الآفات (البقع المضيئة في فحص الدماغ) في العمليات الجراحية التي تم فيها استخدام القنية. تم تحديد الآفات في حوالي 40% من العمليات الجراحية في المجموعة التي تم فيها استخدام القنية مقارنة بحوالي 60% من المجموعة الضابطة. قامت شركة Biomag بالتعاون مع الدكتور عيران بإجراء قياس حجمي لآفات الدماغ، مما جعل من الممكن الحصول على معلومات كمية حول الأضرار التي لحقت بأنسجة المخ. ولم يكن هناك عدد أقل من الآفات بعد استخدام القنية فحسب، بل كان حجم الآفات أقل بكثير (الشكل 2ب).
إن معرفة وخبرة Bioimage، في تحليل نتائج الفحوصات من عدة مراكز في العالم، تجلت في التحقق من تجانس الفحوصات بين المراكز المختلفة في جميع أنحاء المشروع وفي استجابة سريعة ومهنية"، يقول الدكتور. وليد حداد، الرئيس التنفيذي لشركة كارديو جارد الطبية.
تقنيات الترميم المتقدمة
مثال آخر على دراسة قدمت فيها طرق التصوير المتقدمة معلومات مهمة هو دراسة الشركة الإسرائيلية BrainQ Technologies، التي تطور تقنيات إعادة تأهيل متقدمة لمختلف الإصابات العصبية، مثل السكتة الدماغية. وفي دراسة أجرتها لهم شركة Bioimage، تم فحص الفئران بجهاز التصوير بالرنين المغناطيسي المصمم للجرذان والفئران في جامعة تل أبيب. هذه هي فئران نموذجية للسكتة الدماغية (تم تصنيع النموذج من قبل شركة pharmaseed) وتم علاجها بتقنية BrainQ. تم فحص الفئران في عدة نقاط زمنية، قبل وأثناء وبعد العلاج.
"يعمل BrainQ مع Bioimage منذ أكثر من عام. خلال هذه الفترة، قام الدكتور بلومنفيد كاتسير والدكتور ساسون بإجراء عمليات المحاكاة في تجارب ما قبل السريرية للشركة،" كما يقول الدكتور يارون سيغال، مؤسس شركة BrainQ. "تركز الشركة على إيجاد تقنيات إعادة تأهيل متقدمة بحيث تكون القدرة على إجراء التصوير الداخلي وجمع المعلومات من النماذج الحية طوال الفترة التجريبية ذات أهمية قصوى بالنسبة لنا. تقدم تمار وإفرات عالمًا جديدًا لنوعنا من الأبحاث والتقنيات التي كانت مفتوحة حتى الآن للعالم الأكاديمي فقط. إن التحليل عالي المستوى للنتائج وتقديم التفسير العلمي للظواهر التي نراها، يسمح لنا برؤية العملية وإثبات الافتراضات الكامنة وراء بحثنا وتطويرنا، وبالتالي يسمح لنا بالانتقال بسرعة أكبر إلى التجارب السريرية، في يمكننا أن نثبت أن طرق العلاج التي يطورها BrainQ تساعد الناس بالفعل."
"نظرًا لأن تقنيات التصوير المتقدمة تتيح تصورًا مثيرًا للإعجاب وتظهر النتائج بسرعة نسبية مقارنة بالطرق التقليدية في البحث، فإنها يمكن أن تساعد في عمليات صنع القرار في منعطفات مهمة في الأبحاث الطبية في المراحل قبل السريرية والسريرية. على سبيل المثال، يمكن أن تظهر استعادة أنظمة الألياف في الدماغ تأثيرًا علاجيًا في أمراض مختلفة مثل التصلب المتعدد وأورام المخ والسكتة الدماغية وغيرها _(الصورة 4)"، يقول الدكتور ساسون والدكتور بلومنفيلد كاتسير. "إن القرارات الصحيحة في المراحل الأولى من البحث يمكن أن توفر الكثير من الموارد وتمهد الطريق للشركات التي تعمل على تطوير الأجهزة الطبية أو الأدوية. ومن الممكن الحصول على نتائج أولية مقنعة ومثيرة للإعجاب في مرحلة مبكرة وبالتالي المساعدة في جمع الموارد اللازمة للبحث. وفي المراحل الأكثر تقدمًا، يشكل استخدام طرق التصوير دعمًا كبيرًا للنتائج السريرية، بل وفي بعض الحالات يكون ضروريًا لإثبات فعالية العلاج وسلامته أمام أطراف مثل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية.
